Jagadish Chandra Bose: człowiek, który prawie wynalazł Radio

Sir Jagadish Chandra Bose może nie jest przydomkiem domowym, ale naprawdę powinien nim być. Urodzony w Indiach w okresie panowania Brytyjczyków, stał się jednym z najwybitniejszych indyjskich naukowców wszech czasów.

jako pionier w dziedzinie fizjologii roślin, technologii radiowej i wielu innych dziedzin naukowych, Bose wniósł znaczący wkład w nasze współczesne rozumienie świata przyrody. Miał również pomóc częściowo zainspirować powstawanie współczesnych Indii.

Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o tym niesamowitym człowieku.

RELATED: HENRY FORD: pamięć legendy motoryzacji

kim jest Jagadish Chandra bose?

Jagadish Chandra Bose był fizykiem, biologiem, botanikiem, archeologiem, autorem wczesnego science fiction i koneserem Sztuk Pięknych. Jest najbardziej znany ze swojego rozwoju bardzo czułych instrumentów do wykrywania małych reakcji organizmów żywych na bodźce zewnętrzne.

instrumenty te umożliwiły mu przewidywanie podobieństw między tkankami zwierzęcymi i roślinnymi odnotowanych przez późniejszych biologów.

Bose urodził się 30 listopada 1858 roku w Bengalu w Indiach (obecnie część Bangladeszu). Co ciekawe, rok 1858 był tym samym rokiem, w którym Indie, które były administrowane przez Kompanię Wschodnioindyjską od 1757 roku, znalazły się bezpośrednio pod rządami Korony.

jest najbardziej znany ze swojego wkładu w Nauki przyrodnicze i został nazwany przez Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników jednym z ojców nauki radiowej, obok naukowców takich jak Tesla, Marconi i Popov. Mówi się również, że jest pierwszym indyjskim biofizykiem, a nawet pierwszym indyjskim nowoczesnym naukowcem. W rzeczywistości jego praca nad radiem i komunikacją bezprzewodową prawdopodobnie czyni go ojcem nowoczesnego radia.

Reklama

Źródło: Shaunak Basu/Twitter

wczesne dni Jagadish Chandra Bose

ojciec Bose, Bhagawan Chandra Bose, był urzędnikiem państwowym i zajmował prestiżowe stanowiska w ówczesnej prezydenturze Bengalu, części Imperium Brytyjskiego, i był aktywny w hinduistycznych ruchach reformacyjnych. Sir Jagadish Chandra Bose mógł mieć bardzo wygodne wychowanie, z znikomym kontaktem z problemami, z jakimi borykała się reszta kraju w tamtych czasach, pod kolonialnymi rządami Brytyjczyków.

jednak jego ojciec zdecydował się na rozpoczęcie edukacji w szkole ludowej, w przeciwieństwie do drogiej szkoły języka angielskiego, gdzie miał szansę nauczyć się własnego języka (Bangla) oraz poznać i zrozumieć szeroką gamę ludzi. Wychowywał się w domu oddanym Indyjskim tradycjom i kulturze. Wpływ tego wczesnego doświadczenia i kontaktu z wieloma różnymi ludźmi pozostał z Bose przez całe jego życie i był jasny w jego podejściu do jego pracy i życia.

Reklama

przemawiając na konferencji Bikrampur w 1915 roku, Bose powiedział:

„wysyłanie dzieci do angielskich szkół było wówczas symbolem statusu arystokratycznego. W szkole ludowej, do której zostałem wysłany, syn muzułmańskiego asystenta mojego ojca siedział po mojej prawej stronie, a syn rybaka siedział po mojej lewej stronie. To byli moi towarzysze zabaw. Słuchałem ich opowieści o ptakach, zwierzętach i stworzeniach wodnych. Być może te historie stworzyły w moim umyśle żywe zainteresowanie badaniem działania natury. Kiedy wróciłem do domu ze szkoły w towarzystwie kolegów ze szkoły, moja matka witała i karmiła nas wszystkich bez dyskryminacji. Chociaż była ortodoksyjną staroświecką damą, nigdy nie uważała się za winną bezbożności, traktując tych „Nietykalnych” jak własne dzieci. To z powodu mojej przyjaźni z nimi z dzieciństwa nigdy nie czułem, że istnieją „stworzenia”, które można nazwać „niskimi kastami”. Nigdy nie zdawałem sobie sprawy, że istnieje „problem” wspólny dla dwóch społeczności, Hindusów i muzułmanów.”

w wieku 11 lat Bose wstąpił do szkoły Hare, a następnie do St. Xavier 's College w Kolkacie (wtedy znany jako Kalkuta), a w końcu udał się do St.Xavier’ s College w Kolkacie. Instytucje te nadal są jednymi z najbardziej prestiżowych miejsc kształcenia w Indiach. W 1879 roku uzyskał licencjat na Uniwersytecie w Kalkucie. To właśnie w St. Xavier 's College Bose poznał jezuitę O. Eugene’ a Lafonta, który odegrał znaczącą rolę w rozwijaniu jego zainteresowania naukami przyrodniczymi.

źródło: Debashis Ghanti / Twitter

stąd bieg jego życia zmienił kierunek.

po pierwsze, jego życzenie pójścia w ślady ojca i wyjazdu do Anglii, aby walczyć o miejsce w indyjskich służbach cywilnych, zostało odrzucone przez ojca, który miał bardziej naukowe plany wobec syna.

Reklama

zamiast tego Bose został wysłany do Anglii, aby studiować medycynę na Uniwersytecie Londyńskim. Jednak jego powtarzająca się choroba uniemożliwiała mu ukończenie studiów medycznych. Zamiast tego uczęszczał do Christ ’ s College w Cambridge i uzyskał tytuł B. A. w 1884 r.uzyskał stopień naukowy doktora nauk przyrodniczych, a w 1896 r. stopień naukowy doktora nauk przyrodniczych.

Bose spotyka Eugène Lafont

Eugène Lafont był belgijskim księdzem, który został misjonarzem w Indiach, gdzie został naukowcem, a także założył indyjskie Stowarzyszenie Na Rzecz uprawy nauki, aby zwiększyć świadomość i zainteresowanie nauką.

Lafont był badaczem i wynalazcą, ale przede wszystkim pedagogiem. Przez wiele lat zasiadał w Senacie Uniwersytetu w Kalkucie, a jego stowarzyszenie służyło jako Centrum Badań dla kilku wybitnych naukowców, w tym laureata Nagrody Nobla Sir Chandrasekhara Venkata Ramana (CV Raman) i swego rodzaju protegowanego, Sir Kariamanickam Srinivasa Krishnan (KS Krishnan).

Reklama

Lafont zainspirował w Bose wielkie zainteresowanie fizyką i naukami przyrodniczymi. Bose zaczynał jako student, ale szybko zaprzyjaźnił się z nim.

Bose wraca do Indii

Bose wrócił do Indii i podjął pracę jako adiunkt fizyki w Presidency College, najstarszej uczelni w Kalkucie.

ucząc młodszych naukowców, Bose rozpoczął również oryginalne badania w dziedzinie mikrofal, przeprowadzając eksperymenty obejmujące refrakcję, dyfrakcję i polaryzację.

w 1895 roku, zaledwie rok po rozpoczęciu badań, Bose dokonał pierwszej publicznej demonstracji fal radiowych w Ratuszu w Kolkacie, dwa lata przed pierwszymi publicznymi demonstracjami telegrafii bezprzewodowej Marconiego w Anglii.

ta demonstracja wykorzystała również sygnały mikrofalowe zamiast fal o niskiej i średniej częstotliwości, z którymi pracował Marconi i inni. Bose uznał, że krótsze długości fal ułatwiłyby zbadanie właściwości fal radiowych, które były podobne do światła, takich jak odbicie, załamanie i polaryzacja. Aby pomóc w swoich badaniach, wynalazł prawie wszystkie podstawowe elementy systemów mikrofalowych.

Reklama

niektóre z jego najważniejszych prac w dziedzinie radia miały związek z detekcją fal elektromagnetycznych. Pierwsi pionierzy radiowi używali urządzenia o nazwie koherent do wykrywania sygnału. Te wczesne kohery składały się z drobnych cząstek metalu zawartych w rurze między metalowymi przewodami. Energia elektryczna spowoduje, że cząstki zlepią się i staną się przewodzące.

niestety, zgłoszenia pozostały sklejone i musiały zostać zresetowane, zanim mogły wykryć następny sygnał. Bose wynalazł ulepszenie, które wykorzystało pulę rtęci w małym metalowym kubku. Folia oleju izolacyjnego pokryła rtęć, a dysk żelazny przeniknął do oleju. Energia RF rozbije olej izolacyjny i poprowadzi sygnał między żelazem a rtęcią.

ta ulepszona konstrukcja, której Bose nigdy nie opatentował, została użyta w transatlantyckim bezprzewodowym odbiorniku Marconiego dwa lata później.

Reklama

Bose zasugerował również istnienie promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez słońce, co zostało ostatecznie potwierdzone w 1944 roku.

w tym samym okresie poślubił Abalę Bose, znaną feministkę i pracownicę społeczną, oszczędzając czas na pisanie science fiction i zaintrygował się roślinami i zjawiskami ich reakcji. Wykazał, że tkanki roślinne wytwarzają odpowiedzi elektryczne pod wpływem bodźców, podobnie jak u zwierząt.

jak Sir Jagadish Chandra Bose udowodnił, że rośliny żyją

dzięki pracy nad falami radiowymi, Boss zaczął myśleć o większym świecie fizyki. Był zafascynowany reakcjami obserwowanymi w mimozie(Dotknij mnie-Nie roślina, nie koktajl!), który po dotknięciu lub podrażnieniu reaguje poprzez wysuszenie liści.

ciekawość tego mało zrozumiałego mechanizmu zmusiła go do badania reakcji planów na bodźce. Dzięki swojej pracy był w stanie ustalić podobieństwa między roślinami i zwierzętami w odniesieniu do reakcji na bodźce zewnętrzne.

flagowym wkładem Bose ’ a w tej dziedzinie był wynalazek maszyny zwanej „crescograph”, która była urządzeniem do pomiaru wzrostu roślin. W tym instrumencie są dwie rzeczy, które pomagają mierzyć wzrost i rozwój roślin – dymiona szklana płyta i wiele kół zębatych zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

płytka jest oznaczana w regularnych odstępach czasu, a koła zębate zgodnie z ruchem wskazówek zegara służą do pomiaru wpływu wzrostu, a także ruchu rośliny w różnych warunkach. Płyta łapie odbicie Rośliny i jest oznaczona zgodnie z ruchem rośliny. Do pomiaru roślina jest zanurzona w bromku.

„crescograph”. Źródło: Biswarup Ganguly / Wikimedia Commons

urządzenie może wykonywać pomiary rzędu 1/100 000 cala! Pierwsze eksperymenty Sir Jagadisha Chandra Bose ’ a przeprowadzono z liściem, marchewką i rzepą wyrwaną z jego własnego ogrodu.

10 maja 1901 roku w central hall Royal Society w Londynie zebrała się społeczność naukowa who ’ s who. Każdy chciał wiedzieć, jak Bose wykazać, że rośliny mają „uczucia”podobne do innych żywych istot (w sensie fizycznym, a nie emocjonalnym, oczywiście).

Bose wybrał roślinę, której korzenie ostrożnie zanurzano w łodydze w naczyniu wypełnionym roztworem bromku. Podłączył „crescograph” z rośliną i oświetloną plamą na ekranie pokazującą ruchy rośliny. Miejsce zaczęło poruszać się ruchem wahadłowym z „pulsem” rośliny. Gdy bromek zaczął działać, w ciągu kilku minut spot zaczął gwałtownie wibrować i w końcu zatrzymał się, przypominając zwierzę walczące z trucizną.

wydarzenie zostało przyjęte z dużym uznaniem, jednak niektórzy fizjolodzy nie byli zadowoleni i uważali Bose za outsidera. Surowo znokautowali eksperyment, ale Bose nie poddał się i był całkiem pewny swoich ustaleń.

korzystając z „crescograph”, dalej badał reakcję roślin na inne bodźce, takie jak nawozy, promienie świetlne i fale bezprzewodowe. Instrument zyskał szerokie uznanie, szczególnie dzięki Kongresowi Path of Science w 1900 roku. Wielu fizjologów potwierdziło również jego odkrycia, wykorzystując później bardziej zaawansowane instrumenty.

Sam Bose napisał: Po prostu tego nie zauważamy.”Jego badania pomogły również ludziom zrozumieć, jak lepiej dbać o rośliny, a także utorowały drogę do wzmożonych badań nad uprawą roślin i najlepszymi praktykami rolniczymi.

Bose pomógł opracować ulepszacz „Coherer” – urządzenie demonstrujące różne aspekty fal radiowych. Źródło: Historia pod twoimi stopami / Twitter

był również jednym z pierwszych naukowców, którzy badali działanie mikrofal w tkankach roślinnych i zmiany potencjału błon komórkowych roślin, udowadniając w ten sposób, że rośliny są wrażliwe na ból i uczucie.

aby szerzyć wiedzę ze swoich doświadczeń na świecie, Bose opisał swoje eksperymenty i ich wyniki w swojej publikacji z 1902 roku,”Responses in the Living and Non-Living”. W książce opisał, jak rośliny wydają się odczuwać przyjemność i ból.

pod wpływem bodźców, takich jak przyjemna i delikatna muzyka, szybkość wzrostu roślin wzrosła i zmniejszyła się pod wpływem ostrej lub głośnej muzyki. Podobnie rośliny, do których mówiono, jak w przypadku dzieci i zwierząt domowych, byłyby „szczęśliwsze” niż inne.

chociaż niektóre z tych wniosków okazały się później błędne, obecnie jest zgodne, że Sir Jagadish Chandra Bose wniósł bardzo znaczący wkład w dziedzinie chronobiologii i rytmów okołodobowych, na długo przed stworzeniem tych terminów.

niesamowita praca Bose ’ a nad technologią radiową

pracując w trudnym środowisku społeczno-politycznym oraz w niedoborze sprzętu i funduszy, Sir Jagadish Chandra Bose kontynuował pionierską pracę w kilku dziedzinach. W tym celu stał się pierwszą osobą na świecie, która wykorzystała złącza półprzewodnikowe do wykrywania sygnałów radiowych.

źródło: Bose Institute

jednak zamiast próbować przekształcać swoje wynalazki w zyski komercyjne, zdecydował się upublicznić swoje wynalazki, w taki sam sposób, w jaki działa dziś oprogramowanie open-source, aby umożliwić innym Korzystanie i budowanie na jego badaniach. Bose był dość silny przeciwko patentowaniu swoich wynalazków i prawie nigdy nie wyrażał zainteresowania komercyjnymi zastosowaniami swoich badań, zachęcając innych do korzystania z jego prac.

postanowił nie szukać osobistych korzyści ze swoich wynalazków i dążył do nauki nie tylko dla siebie, ale dla jej zastosowania dla dobra ludzkości. Jednak ulegając presji rówieśników, złożył wniosek o patent na pierwszą diodę półprzewodnikową, która odbierała fale elektromagnetyczne.

prowadził również szeroko zakrojone badania nad dyfrakcją, refrakcją i polaryzacją, skutecznie wymyślając telegrafię bezprzewodową. Badania Sir Jagadisha Chandra Bose ’ a nad falami radiowymi doprowadziły do tego, że był w stanie tworzyć fale o bardzo krótkich długościach fal, aż do 5 mm. W tym samym czasie Marconi pracował nad komercjalizacją swoich odkryć na falach radiowych i próbował sprzedać je Brytyjskiej poczcie, podczas gdy Bose kontynuował swoje badania w pogoni za zainteresowaniami naukowymi.

Marconi ostatecznie uznał znaczenie pracy Bose ’ a w jego pisaniu. Sir Jagadish Chandra Bose opracował również sprzęt do nadawania, generowania i odbierania fal radiowych. Eksperymentował z galeną, aby przygotować wczesny Typ diody półprzewodnikowej, która może być używana jako detektor fal elektromagnetycznych.

aby zaspokoić swoje niezliczone ciekawostki, zagłębiał się głęboko w wiele dziedzin podczas swojego życia. Przerzucił się z fizyki na badania metali, a następnie na rośliny. Innym jego wynalazkiem był niezwykle czuły koherent, urządzenie do wykrywania fal radiowych. Odkrył, że korzystanie z urządzenia przez długi okres czasu, bez żadnych przerw, doprowadziło do utraty jego czułości. Stratę tę można jednak odwrócić, pozostawiając” Coherer ” niewykorzystany na jakiś czas.

źródło: Google Doodle

Bose opracował również urządzenie do demonstrowania wpływu fal elektromagnetycznych na nieożywioną i żywą materię.

Sir Jagadish Chandra Bose jest autorem dwóch znakomitych książek:” Response in the Living and Non-living „(1902) i” The Nervous Mechanism of Plants ” (1926).

wyróżnienia, które otrzymał wielki naukowiec Indyjski, to m.in. towarzysz Orderu Imperium Indyjskiego w 1903 r., szlachectwo w 1917 r., członek Wiedeńskiej Akademii Nauk w 1928 r., członek fińskiego Towarzystwa Nauk i listów w 1929 r., założyciel Narodowego Instytutu Nauk Indii (obecnie przemianowanego na indyjską Narodową Akademię Nauk), towarzysz Orderu Gwiazdy Indii w 1912 r., Fellow of the Royal Society w 1920 r., Przewodniczący XIV sesji Indyjskiego Towarzystwa Naukowego. Kongresu Nauki indyjskiej w 1927 roku, członek Komitetu Ligi Narodów ds. intelektualnych Współpraca itp.

Bose staje się Indyjskim bohaterem narodowym, w pewnym sensie

całe 78-letnie życie Sir Jagadisha Chandra Bose ’ a miało miejsce podczas brytyjskich rządów w Indiach, w okresie, który dał początek prominentnym Indyjskim reformatorom, takim jak Gandhi. Dla porównania, Bose jest mniej znaną legendą, choć równie ważną dla rozwoju Post-brytyjskich Indii.

Bose był czymś więcej niż wszystkimi jego wyróżnieniami; był źródłem inspiracji dla narodu, który inaczej walczy o niepodległość i świeżą tożsamość, w trudnym klimacie gospodarczym i politycznym. The Better India pisze o swoim wpływie na swojego bliskiego przyjaciela i noblistę Rabindranatha Tagore. Tagore był zdecydowanym zwolennikiem badań Bose ’ a. W swoim wierszu dla niego, opublikowanym w Kalpanie, Tagore był wielkoduszny w swej chwale:

„ze świątyni nauki na Zachodzie,

daleko po Indusie, Och, mój przyjacielu,

przyniosłeś girlandę zwycięstwa,

udekorowałeś pokorną głowę biednej matki…

dzisiaj matka zesłała błogosławieństwa słowami łez,

tego nieznanego poety.

pośród wielkich uczonych Zachodu, bracie,

te słowa dotrą tylko do Twoich uszu.”

Jak pokazują słowa Tagore, Sir Jagadish Chandra Bose nie był tylko naukowcem, był symbolem dumy narodowej. Bose również zawsze uznawał swoje obowiązki jako naukowca, aby ożywić dumę narodową swojego kraju. W liście do Tagore napisał:

„żyję siłą życiową Matki Ziemi, prosperuję z pomocą miłości moich rodaków. Przez wieki płonął ofiarny ogień Oświecenia Indii, miliony Hindusów chroniły go swoim życiem, którego mała iskra dotarła do tego kraju przeze mnie.”

Instytut Bose około 1920 roku. Źródło: Patrick Geddes/Wikimedia Commons

Sir Jagadish Chandra Bose i jego nieśmiertelne dziedzictwo

dla kraju przeżywającego kryzys tożsamości, Sir Jagadish Chandra Bose był źródłem ogromnej dumy narodowej i nadziei. Przed śmiercią w 1937 założył Instytut Bose w Kalkucie, poświęcony głównie badaniu roślin.

w jego ambitnym i szlachetnym przedsięwzięciu, zarówno finansowo, jak i poza nim, Tagore bardzo mu pomógł. Obecnie Instytut ten prowadzi również badania w różnych innych dziedzinach.

własnymi słowami:

„Instytut został utworzony w celu pełnego zbadania” wielu i wciąż otwierających się problemów rodzącej się nauki, która obejmuje zarówno życie, jak i nie-życie”. Wczesna kariera Bose 'a obejmowała wiele cudownie pomysłowych i pionierskich eksperymentów nad elektromagnetyzmem, które, jak powiedział JJ Thomson, oznaczały” początek odrodzenia w Indiach, zainteresowanie badaniami w naukach fizycznych ” oraz powszechność reakcji roślin i materiałów nieorganicznych na bodźce elektryczne i mechaniczne.”

aby docenić jego osiągnięcia w dziedzinie telekomunikacji bezprzewodowej, między innymi krater uderzeniowy na drugiej stronie Księżyca został nazwany imieniem Bose. Krater Bose ma zgłoszoną średnicę 56 mil (91 km). Jego zewnętrzna krawędź Uległa zużyciu, a krawędzie zaokrąglone przez uderzenia, chociaż Kształt terenu został dobrze zachowany.

źródło: AshLin / Wikimedia Commons

co ciekawe, jednym z hołdów, które często błędnie przypisuje mu się, jest nazwa Bose Corporation, amerykańskiej firmy zajmującej się projektowaniem i sprzedażą sprzętu audio. Bose Corp. został nazwany na cześć założyciela Amara Bose, inżyniera, naukowca i przedsiębiorcy. Chociaż dzieli swoje nazwisko z Sir Jagadishem Chandra Bose, nie są ze sobą spokrewnieni.

dzięki jego pionierskiej pracy dziedzictwo Sir Jagadisha Chandra Bose z pewnością przetrwa. Kilku naukowców powtórzyło jego prace nad roślinami przy użyciu bardziej wyrafinowanego sprzętu i metod. Jednocześnie naukowcy próbują rozwikłać tajemnicę zmian na poziomie molekularnym zachodzących w roślinach, które powodują różne reakcje na różne bodźce, takie jak światło, dotyk i dźwięk.

Sir Jagadish Chandra Bose będzie nadal zajmował wyjątkowe miejsce w historii współczesnej nauki.